高效的电热冷三联供系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电热冷三联供系统。包括燃气发电机组、燃气、市电电网、吸收式溴化锂冷冻机组、热泵型离心式冷冻机组、蓄热罐、蓄冷罐、水槽，其特征在于：燃气发电机组的中温排放余热并接入吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的燃烧排放烟气接入SCR装置，SCR装置的热水管并接吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的低温余热水接热水总管，燃气发电机组的电力输出分接市电电网和热泵型离心式冷水机组，本发明的优点，燃气发电机组的烟气回收及其从较低温度到较高温度的余热全部利用，一次能源的梯级利用充分保证系统综合能源利用效率达到80%及以上水平，大幅削减CO2排放且降低NOx等污染物排放。
【专利说明】高效的电热冷三联供系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高效的电热冷三联供系统。
【背景技术】
[0002]目前随着能源的紧缺，越来越多的区域采用三联供的形式对于一个集中的区域供电、热、冷。它是建立在能量梯级利用的概念的基础上，将制冷、制热(热水、暖气)及发电过程一体化的总能系统。其最大的特点就是对于不同品质的能量进行梯级利用，将温度较高的燃气燃烧的热能用于发电，而将温度比较低的低品质热能用于制冷或供热。目前有了很多的三联供系统的应用，而也有许多专利申请，但是目前一些三联供存在一些能效利用率不够理想的情况，也有的则整个系统耗费投资巨大，因此亟待开发出投资小，能效利用率高的燃气——电热冷三联供系统。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决现有技术中的燃气——电热冷三联供系统所存在的上述问题，提供一种高效的电热冷三联供系统。本发明设计高效的电热冷三联供系统，包括燃气发电机组、市电电网、燃气、吸收式溴化锂冷冻机组、热泵型离心式冷冻机组、蓄热罐、蓄冷罐、水槽，其特征在于:燃气发电机组的中温排放余热并接入吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的燃烧排放烟气接入SCR装置，SCR装置的热水管并接吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的低温余热水接热水总管，燃气发电机组的电力输出分接市电电网和热泵型离心式冷水机组，热泵型离心式冷水机组的冷/热水输出并接热水或冷水总管，热水总管和冷水总管分别接蓄热罐、蓄冷罐，吸收式溴化锂冷冻机组的输出冷水管接冷水总管。SCR装置为选择式催化剂还原脱硝装置，由烟气通道及安装在烟气通道内的尿素喷射头及催化触媒器组成。SCR装置的热气输出端接热交换器，热交换器的介质为水。燃气发电机组的中温排放余热为发电机组的缸套冷却水。燃气发电机组的低温排放余热为发电机组的润滑油冷却水和发电机组的中冷却水。热水总管上接有燃气锅炉。
[0004]本发明的优点，燃气发电机组的烟气回收及其从较低温度到较高温度的余热全部利用，负荷不足部分通过燃气补然锅炉(制热)或者离心式冷冻机(制冷)加以补充，发电设备产生的电能在能源站内部消化并将余电上网，并配置蓄冷蓄热兼用的大型水槽调解负荷供求。这样，通过一次能源的梯级利用充分保证系统综合能源利用效率达到80%及以上水平，大幅削减C02排放且降低NOx等污染物排放，充分利用谷电等低价能源提高经济性等措施保障经济性。系统综合效率高。燃气内燃机发电机组产生的电力优先供能源站设备自用，余电上网，发电机组产生的余热通过吸收式冷冻机制冷或热交换器制热，予以充分利用。以热定电。预测区域冷热需求，分析系统开机运行模式，选定合适的设备容量规模并保证足够的开机运行时间。力争同时确保经济性和先进性。在详细设计阶段将通过较全面的分析比选，合理进行设备规格选定，确保系统技术方案先进性的同时，保证成本和收入利润的较好平衡。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]附图1为本发明的系统制冷时的原理示意图。
[0006]附图2为本发明的系统制热时的原理示意图。
[0007]附图3为本发明的SCR装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]图中包括燃气发电机组1、市电电网2、燃气、吸收式溴化锂冷冻机组3、热泵型离心式冷冻机组4、蓄热罐5、蓄冷罐6、水槽7，其特征在于:燃气发电机组的中温排放余热8并接入吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管11，燃气发电机组的燃烧排放烟气9接入SCR装置10，SCR装置的热水管并接吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的低温余热水12接热水总管，燃气发电机组的电力输出13分接市电电网和热泵型离心式冷水机组，热泵型离心式冷水机组的冷/热水输出21并接热水或冷水总管14，热水总管和冷水总管分别接蓄热罐、蓄冷罐，吸收式溴化锂冷冻机组的输出冷水管15接冷水总管。SCR装置为选择式催化剂还原脱硝装置，由烟气通道16及安装在烟气通道内的尿素喷射头17及催化触媒器18组成。SCR装置的热气输出端接热交换器19，热交换器的介质为水。燃气发电机组的中温排放余热为发电机组的缸套冷却水。燃气发电机组的低温排放余热为发电机组的润滑油冷却水和发电机组的中冷却水。热水总管上接有燃气锅炉20。22为管道燃气，
下面详细说明本发明的具体工作状态。
[0009]夏季使用时，以供冷为主，燃气锅炉均处于停机状态:
1、白天用冷负荷闻时:
燃气发电机组开机运行，利用产生电力，优先并网供能源站内设备，离心式冷冻机制冷，以及热泵离心式冷冻机制热供生活热水用，余电上网。利用发电机组余热，烟气和缸套水供吸收式溴化锂冷冻机制冷，中冷水和润滑油冷却水低温余热供生活热水用。
[0010]用冷负荷更高时:离心式冷冻机和溴化锂冷冻机继续保持供冷之外，热泵离心式冷冻机也转为制冷；利用蓄热罐中的热水供生活热水用。
[0011]2、夜间用冷负荷低时:
关闭燃气发电机组，利用谷电电价电力供离心式冷冻机蓄冷，热泵离心式冷冻机、吸收式溴化锂冷冻机均停止工作。
[0012]3、接近过渡季(白天冷负荷需求较低的季节)时:燃气发电机组低负荷开机运行。利用产生电力，优先并网供能源站内设备，热泵离心式冷冻机制热供生活热水，余电上网。利用燃气发电机组的中、低温余热和烟气供吸收式溴化锂冷冻机制冷。离心式冷冻机停止工作。
[0013]冬季使用时，冬季供热时吸收式溴化锂冷冻机均处于停机状态，同时，冬季也需要利用发电机组产生的一部分电力来运行离心式冷冻机制冷:
1、用热负荷高时:
燃气内燃机发电机组开机运行。利用产生电力，优先并网供能源站内设备，热泵离心式冷冻机制热并供生活热水用，余电上网。利用发电机组的中、低温余热水和烟气制热供生活热水用。用热负荷更高时:燃气锅炉开机制热。离心式冷冻机保持制冷。
[0014]2、用热负荷低(夜间，谷电电价，谷气气价)时:
燃气锅炉烧热水蓄热，或用热泵离心式冷冻机制热蓄热。
[0015]3、接近过渡季(白天热负荷需求较低的季节)时:燃气发电机组开机运行。产生电力上网，燃气发电机的烟气余热和中、低温余热水制热供热。离心式冷冻机保持制冷。
[0016]用热负荷更低时:燃气发电机组关停一部分，或低负荷运行，燃气发电机烟气余热和中、低温余热水制热供热。离心式冷冻机保持制冷。
[0017]本发明采用的吸收式冷水机组和热泵型离心式冷水机组均为现有的成熟产品。
[0018]本发明燃气发电机组的发电设备烟气回收到较低温度从而提高余热利用量，负荷不足部分通过燃气补然锅炉(制热)或者离心式冷冻机(制冷)加以补充，发电设备产生的电能在能源站内部消化并将余电上网，并配置蓄冷蓄热兼用的大型水槽调解负荷供求。这样，通过一次能源的梯级利用充分保证系统综合能源利用效率达到80%及以上水平，大幅削减C02排放且降低NOx等污染物排放，充分利用谷电等低价能源提高经济性等措施保障经济性。系统综合效率高。燃气内燃机发电机组产生的电力优先供能源站设备自用，余电上网，发电机组产生的余热通过吸收式冷冻机制冷或热交换器制热，予以充分利用。以热定电。预测区域冷热需求，分析系统开机运行模式，选定合适的设备容量规模并保证足够的开机运行时间。力争同时确保经济性和先进性。在详细设计阶段将通过较全面的分析比选，合理进行设备规格选定，确保系统技术方案先进性的同时，保证成本和收入利润的较好平衡。
【权利要求】
1.高效的电热冷三联供系统，包括燃气发电机组、燃气、市电电网、吸收式溴化锂冷冻机组、热泵型离心式冷冻机组、蓄热罐、蓄冷罐、水槽，其特征在于:燃气发电机组的中温排放余热并接入吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的燃烧排放烟气接入30？装置，801？装置的热水管并接吸收式溴化锂冷冻机组的吸收器和热水总管，燃气发电机组的低温余热水接热水总管，燃气发电机组的电力输出分接市电电网和热泵型离心式冷水机组，热泵型离心式冷水机组的冷丨热水输出并接热水或冷水总管，热水总管和冷水总管分别接蓄热罐、蓄冷罐，吸收式溴化锂冷冻机组的输出冷水管接冷水总管。
2.按权利要求1所述的高效的电热冷三联供系统，其特征在于:3(?装置为选择式催化剂还原脱硝装置，由烟气通道及安装在烟气通道内的尿素喷射头及催化触媒器组成。
3.按权利要求2所述的高效的电热冷三联供系统，其特征在于:3(?装置的热气输出端接热交换器，热交换器的介质为水。
4.按权利要求1所述的高效的电热冷三联供系统，其特征在于:燃气发电机组的中温排放余热为发电机组的缸套冷却水。
5.按权利要求1所述的高效的电热冷三联供系统，其特征在于:燃气发电机组的低温排放余热为发电机组的润滑油冷却水和发电机组的中冷却水。
6.按权利要求1所述的高效的电热冷三联供系统，其特征在于:热水总管上接有燃气锅炉。
【文档编号】F25B27/02GK104421044SQ201310393110
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】毛如麟, 乐平, 赵长义, 杨光梅, 舒征东, 陆韬, 格雷厄姆·肖, 久多·博罗希尼, 蒋荣荣 申请人:毛如麟, 格雷厄姆·肖